Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Bestemmelse af mængden og placeringen af ​​lipider i hjernen

Jonathan Sweedler er interesseret i analytisk neurokemi og studerer fordelingen af ​​neurotransmittere. Kredit:Della Perrone for Beckman Institute for Advanced Science and Technology.

Forskere ved Beckman Institute ved University of Illinois i Urbana-Champaign har udviklet en ny teknik, der kan bestemme den specifikke molekylære form, Beliggenhed, og mængden af ​​lipider i prøver af rottehjernevæv. Teknikken giver mere information end tidligere metoder.

Artiklen "Quantitative Imprint Mass Spectrometry Imaging of Endogenous Ceramides in Rat Brain Tissue with Kinetic Calibration" blev offentliggjort i Analytisk kemi .

"Hjernen er som en smørstang. De mest almindelige molekyler er vand og lipider, " sagde Jonathan Sweedler, James R. Eiszner Family Endowed Chair i Kemi og direktør for School of Chemical Sciences. "Desværre, vi forstår ikke helt den kemiske kompleksitet af lipider i hjernen, hvilket gør det svært at kende deres funktioner og hvordan de påvirkes af forskellige sygdomme."

Tidligere forskning på området bestemte lipidsammensætningen i en hjerneregion, men ikke lokaliseringen eller mængden. Sweedler Research Group raffinerede en ny teknik kaldet massespektroskopi-billeddannelse, der måler alle tre. "Teknikken giver os mulighed for at se på et stykke af en rottehjerne og finde ud af placeringen af ​​specifikke og usædvanlige lipider, " sagde Sweedler.

Medlemmer af Sweedler Research Group prægede vævene på objektglas indeholdende kemikalier, der kunne diffundere ind i vævene og omvendt. "Det er som at tage et stykke papir med blæk og lægge fjollet spartelmasse på det og se billedet på det fjollede spartelmasse, " sagde Sweedler. Ved at bruge denne teknik, forskerne var i stand til at bestemme fordelingen og mængden af ​​ceramider, som er vigtige for indlæring og hukommelse, i vævsprøverne.

Imidlertid, der er ulemper ved teknikken. "Selvom det fungerer godt for visse kategorier af lipider, vi har ikke vist, at det virker for de molekyler, der findes i hjernen, " sagde Sweedler. "Desuden, det kræver flere trin, fordi du skal forberede hjerneprøven og de overflader, der har den kemiske belægning."

Forskerne håber, at denne teknik vil hjælpe dem med at se på, hvordan lipidsammensætningen ændrer sig som reaktion på smertestillende medicin og misbrugsstoffer. Dette kan hjælpe i søgningen efter alternativer til eksisterende behandlinger for kroniske smerter.